激光与物质相互作用产生的热效应是激光束入射靶材后发生的主要物理现象之一。激光辐照材料,使材料表面温度不同程度的上升,在此过程中发生传热、传质、扩散及组织结构变化,这些都是影响辐照后材料性能的重要因素,研究激光辐照材料的热效应,是激光加工、激光热处理和激光热破坏等的物理基础,对分析辐照组织结构,材料表面改性有重要的指导作用。激光与材料相互作用,一般功率密度较高,加热和冷却都是在极短的时间内完成的,产生的热影响区变化复杂,影响因素多,随着材料的不同,原始状态的不同,激光功率密度与作用时间,入射角度等的不同,其组织形态和区域特征,内部温度场分布都会有复杂变化,且很难用实验的方法来测量热影响区中的温度分布及变化情况,因而目前对激光与材料相互作用的温度场分析,一般是用计算机模拟的方法来实现的。本文利用ANSYS有限元分析软件,对化学激光辐照纯铝、铜锌合金的温度场进行了数值模拟。通过模拟得到了材料表面及内部温度场随辐照时间的变化情况,并用模拟结果与实验的熔池深度对比验证了模拟的精确性。对不同功率密度下激光辐照材料进行模拟,分析激光功率密度对温度场的影响,得到了铝及铜锌合金发生熔化破坏的功率密度阈值。根据模拟结果,试样表面温度基本呈线性升高,在达到熔点温度附近,由于熔化潜热的存在,会出现一个“平台”,能量继续积累,到超过熔化潜热时,温度继续线性上升。当激光作用时间均为1秒时,铝发生熔化的功率密度阈值为4200-4500W/cm~2,铜锌合金发生熔化的功率密度阈值为6100-7300 W/cm~2。